Comment choisir une machine de nettoyage laser ?

« Comment choisir une machine de nettoyage laser ? » est une question fréquemment posée par les professionnels de divers secteurs. De nombreuses solutions de nettoyage sont disponibles pour les applications industrielles. Cependant, la machine de nettoyage laser est de loin la méthode la plus utilisée dans tous les secteurs pour le nettoyage des surfaces.

Les avantages des machines de nettoyage laser sont incomparables. Leurs nombreuses applications ont permis de proposer de nombreuses options de nettoyage laser. Il est donc important de connaître les facteurs déterminants pour choisir parmi ces options.

Cet article passera en revue tout ce qu'il y a à savoir pour choisir la machine de nettoyage laser adaptée à votre application particulière.

Qu'est-ce qu'une machine de nettoyage laser ?

Une machine de nettoyage laser est un équipement de nettoyage industriel qui utilise le principe de l'ablation laser pour éliminer les contaminants d'une surface. Ces contaminants peuvent être de la saleté, de la poussière, de la graisse, de l'huile, de la rouille, des oxydes, de la peinture ou tout autre revêtement. L'énergie du faisceau laser est transférée aux contaminants et les chauffe. Les particules contaminantes se vaporisent, permettant un nettoyage complet de la surface.

Quels sont les facteurs importants à prendre en compte lors du choix d’une machine de nettoyage laser ?

Les facteurs suivants sont importants lors de l’achat d’une machine de nettoyage laser adaptée à vos besoins :

Paramètres de la machine de nettoyage laser

Les paramètres d'une machine de nettoyage laser sont les différentes caractéristiques qui reflètent ses performances. Il est essentiel de comprendre chaque paramètre pour déterminer la valeur qui vous convient.

Niveau de puissance

La puissance laser correspond à la quantité d'énergie du faisceau laser absorbée par les contaminants sous forme de chaleur. Elle est mesurée en watts (W). Pour un faisceau laser continu, la puissance du laser est égale à la puissance du système. En revanche, pour un faisceau laser pulsé, la puissance du système correspond à la puissance moyenne des impulsions.

Il existe trois groupes distincts pour la classification des niveaux de puissance laser :

Faible niveau de puissance

Les niveaux de faible puissance varient entre 20 et 100 watts. Choisissez un laser de faible puissance si vos exigences d'application incluent :

• Matériaux sensibles
• Objets de valeur
• objets de famille
• Caoutchoucs de moulage par injection

Niveau de puissance moyen

Les puissances moyennes varient de 100 à 500 watts. Les machines de nettoyage laser de puissance moyenne sont utilisées pour des applications telles que :

• Préparation de surface pour le soudage
• Élimination de la corrosion
• Décapage de peinture
• Entretien des avions

Niveau de puissance élevé

Les puissances élevées varient de 500 watts à plusieurs milliers de watts (en kilowatts). Voici quelques applications du nettoyeur laser haute puissance :

• Enlèvement de revêtements dangereux
• Élimination de la corrosion tenace de la surface métallique
• Décontamination des matières nucléaires
• Décapage de peinture
• Nettoyage des gros agents de démoulage
• Vernis de lissage de surface
• Nettoyage des graisses

Quelle est la machine de nettoyage laser la plus puissante ?

Le système de nettoyage LaserBlast est l'une des machines de nettoyage laser les plus puissantes. Il propose plusieurs modes de puissance : 100 W, 200 W, 500 W, 1 000 W et 2 000 W. Il permet d'éliminer tout type de contaminant, quel que soit le secteur industriel.

Longueur d'onde

La longueur d'onde du laser de nettoyage indique la profondeur de pénétration de la lumière dans les contaminants. La longueur d'onde appropriée dépend du type de contaminant à nettoyer. Les longueurs d'onde plus courtes sont préférables pour le nettoyage laser, car elles absorbent mieux les contaminants. Les longueurs d'onde du laser varient selon le type de source de génération utilisé. Les longueurs d'onde les plus courantes sont :

• Laser UV - 355 nm
• Laser Nd:YAG - 1064 nm
• Laser CO2 - 10600 nm
• Ti : Laser Saphir - 650 nm à 1100 nm
• Laser à fibre - 1030 nm

Durée d'impulsion

La durée d'impulsion est le temps pendant lequel une impulsion unique reste en contact avec la surface. C'est l'un des paramètres importants d'un laser pulsé. Dans le domaine du nettoyage laser, la durée d'impulsion s'exprime en microsecondes (μs) (10−6 secondes), nanosecondes (ns) (10−9 secondes) ou picosecondes (ps) (10−12 secondes). Les durées d'impulsion typiques pour différents types de lasers sont :

• Laser excimère - 10 ns
• Laser CO2 - 100 ns
• Laser Nd:YAG - 10 ns
• Ti: Laser Saphir - 10^-5 à 10^-3 ns

Taille du point

La taille du spot correspond au plus petit diamètre possible d'un laser au point focal. Lors du nettoyage laser, la taille du spot est mesurée au point de contact avec la surface. Une taille de spot plus petite permet une densité énergétique plus élevée dans le faisceau laser, ce qui permet un nettoyage plus profond et plus rapide. Cependant, une taille de spot plus petite au-delà d'une certaine limite peut endommager la surface sous-jacente. Une taille de spot trop importante rend le nettoyage impossible et déclenche le processus de soudage laser.

Vitesse de numérisation

La vitesse de balayage détermine la vitesse à laquelle les impulsions laser peuvent se déplacer autour de l'objet cible pour le nettoyage de surface. Les balayages à différents endroits sont effectués grâce au mécanisme optique interne du système laser. La vitesse de balayage crée également des espaces ou des chevauchements entre les impulsions adjacentes. Le taux de chevauchement peut parfois être requis, selon le produit à nettoyer. Il est important de noter qu'un taux de chevauchement élevé a tendance à altérer ou à endommager la surface sous-jacente.

Types de machines de nettoyage laser  

Les machines de nettoyage laser sont disponibles en différents modèles pour répondre aux besoins de chaque utilisateur. Voici les différents types de machines :

Machine de nettoyage laser portative

Une machine de nettoyage laser portable est un système portatif. Le pistolet laser est compact et peut être facilement déplacé à la main. Le système de génération reste plus encombrant qu'on ne le pense généralement. Il est logé dans une grande armoire mobile grâce à ses roulettes intégrées. Les machines de nettoyage laser portables sont généralement utilisées par les petits ateliers, les amateurs, les projets de bricolage ou les installations industrielles à faible volume de production.

Les lasers portables sont généralement équipés de commandes permettant de régler les paramètres laser en fonction des différentes applications. Cependant, en raison de la nature ouverte du laser généré, une machine de nettoyage laser portable doit être utilisée. La zone de travail doit être correctement délimitée pour permettre aux autres personnes de travailler. L'opérateur doit porter un équipement de sécurité, comme des lunettes de protection.

Machine de nettoyage laser à chargement manuel

Une machine de nettoyage laser à chargement manuel est dotée d'un compartiment interne permettant de placer l'objet. Les lasers se déplacent autour de l'enceinte pour nettoyer la surface de différents côtés. Cette machine est plus sûre qu'une machine de nettoyage laser portative grâce à son interface laser entièrement fermée. Le chargement et le déchargement de la pièce sont effectués par l'opérateur. Une machine de nettoyage laser à chargement manuel est généralement équipée de roues pour faciliter son déplacement. Cependant, elle peut être très limitée par la taille de la pièce à nettoyer.

Machine de nettoyage laser pour convoyeurs

Une machine de nettoyage laser à convoyeur est installée sur le tapis roulant de la ligne de production. Elle offre une solution pratique pour nettoyer automatiquement les pièces en vrac. Elle est généralement installée avant les processus de fabrication tels que le soudage ou l'utilisation d'adhésifs. L'industrie automobile est l'application la plus courante de ces nettoyeurs laser.

Machine de nettoyage laser robotisée

Une machine de nettoyage laser robotisée est équipée d'un nettoyeur laser monté sur des bras robotisés. Ces derniers peuvent charger, décharger et déplacer la pièce automatiquement. Le système laser peut être conçu avec une optique plus simple, car les bras robotisés peuvent modifier l'orientation de la pièce.

Système de nettoyage laser personnalisé

Un système de nettoyage laser sur mesure est utilisé lorsqu'une machine préfabriquée ne peut répondre de manière optimale à l'application requise. Les systèmes de nettoyage laser sur mesure sont conçus en fonction des besoins spécifiques de l'utilisateur. Ils peuvent utiliser une combinaison de bras robotisés, de convoyeurs, de compartiments ou d'autres systèmes de nettoyage laser.

Support de génération laser

De nombreux types de machines de nettoyage laser dépendent de la méthode de génération du laser. Chaque méthode présente ses propres avantages, limites et paramètres laser. Les différents types de machines de nettoyage laser sont :

Nettoyage au laser CO2

Une machine de nettoyage laser CO₂ utilise une chambre à gaz carbonique pour générer la lumière laser. Les lasers CO₂ ont une largeur d'impulsion plus élevée que les autres lasers. Les applications de ces machines de nettoyage laser sont les suivantes :

• Traitement médical
• Traitement de surface, tel que le nettoyage adhésif
• Décapage de peinture
• Nettoyage des pièces en caoutchouc

Nettoyage au laser UV

Un laser UV émet une lumière dans la gamme des ultraviolets. Son énergie photonique est très élevée, ce qui permet d'éliminer rapidement les contaminants tenaces. Une exposition prolongée à un laser UV de forte puissance est également utile pour le marquage laser. Voici quelques applications des lasers UV :

• Nettoyage et marquage des optiques
• Électronique
• Aérospatial
• Aviation

Nettoyage au laser Nd:YAG

Un laser Nd:YAG utilise un cristal pour amplifier le faisceau lumineux. La largeur d'impulsion des lasers Nd:YAG est très faible, ce qui accélère le nettoyage. Voici quelques applications de la machine de nettoyage laser Nd:YAG :

• Décapage de peinture
• Laser de nettoyage de la rouille
• Nettoyage de surface pour la préparation du processus secondaire
• Nettoyage des caries dentaires en dentisterie

Nettoyage au laser excimer

Un laser excimère utilise une combinaison de gaz noble et de gaz réactif pour générer un faisceau laser. La lumière émise par le laser excimère se situe dans la gamme des ultraviolets. L'utilisation de différents gaz dans le laser permet de créer une lumière de différentes longueurs d'onde. Voici quelques applications de la machine de nettoyage par laser excimère :

• Nettoyage précis
• Nettoyage industriel des semi-conducteurs
• Électronique
• Micro-usinage de matières organiques
• Angioplastie

Extraction des fumées

Tout nettoyeur laser nécessite un système d'extraction des fumées. La buse d'extraction des fumées élimine les vapeurs nocives générées lors du nettoyage laser. Ceci est essentiel pour le nettoyage des revêtements et peintures toxiques. Assurez-vous que le système d'extraction des fumées est équipé du filtre adapté au type de contaminants à nettoyer.

Type de contaminants

Le type de contaminant influence également le type de laser requis. Par exemple, pour nettoyer de la peinture, sa couleur détermine le type de laser. La longueur d'onde d'un laser peut modifier sa couleur. Utiliser la même couleur que le contaminant entraînera un nettoyage médiocre, car le contaminant absorbera le laser. Par conséquent, le laser doit avoir une longueur d'onde différente de la couleur des contaminants.

Sécurité

Les lasers fermés constituent la meilleure option pour les utilisateurs soucieux de leur sécurité. Des options comme le laser portable ont une sortie laser entièrement ouverte. Cette lumière peut être dangereuse, et même les faisceaux réfléchis peuvent être dangereux pour certaines parties du corps comme les yeux. Cependant, dans un laser fermé, le faisceau est entièrement dissimulé dans le boîtier.

Taille des pièces

La taille et la forme des pièces peuvent également influencer le type de laser requis. Certaines options, comme la machine de nettoyage laser à convoyeur ou le chargement manuel, limitent la taille des pièces pouvant être nettoyées. En effet, le compartiment laser présente des limites géométriques. Vérifiez les dimensions de la zone de travail de la machine de nettoyage laser pour savoir si elle peut supporter le chargement de votre pièce. Les machines de nettoyage laser portatives peuvent traiter des pièces de toutes formes et tailles.

Prix

La gamme de prix des nettoyeurs laser industriels est très large. Le prix dépend de nombreux facteurs, tels que le type de laser, le système de génération, la puissance et les autres fonctionnalités. Définissez un budget prédéfini avant de comparer les options afin de sélectionner les produits disponibles. N'oubliez pas de prendre en compte les coûts supplémentaires, tels que les frais d'installation.

Combien coûte une machine de nettoyage laser ?

Le prix moyen d'une machine de nettoyage laser varie entre 5 000 et 75 000 dollars. Les prix les plus bas concernent généralement les petites machines de nettoyage laser portables ou les produits de qualité inférieure. La machine de nettoyage laser est dotée d'optiques sensibles et complexes. Il est donc essentiel d'investir dans un équipement de qualité. Les produits de qualité inférieure peuvent tomber en panne bien avant leur durée de vie prévue.

Comment choisir la bonne machine de nettoyage laser pour votre projet ?

Choisir entre différents nettoyeurs laser pour un projet particulier peut s'avérer difficile. Suivez les conseils ci-dessous pour faciliter votre choix :

• Privilégiez la puissance du laser avant tout. La machine doit être suffisamment puissante pour éliminer les contaminants nécessaires. De nombreux systèmes de nettoyage laser sont dotés d'options de réglage de la puissance. Vérifiez que la puissance maximale de la machine de nettoyage laser correspond à vos besoins.
• Lorsque vous souhaitez éliminer un type de matériau particulier (par exemple, de la peinture rouge), choisissez le laser adapté à la longueur d'onde du contaminant. La longueur d'onde du laser ne doit pas correspondre à la couleur de la particule contaminante.
• Une durée d'impulsion plus courte peut permettre un nettoyage plus rapide. Cependant, elle ne doit pas être trop courte au point de ne pas nettoyer la zone. Par conséquent, vérifiez la durée d'impulsion avant d'acheter.
• Si votre machine de nettoyage laser est équipée d'une application mobile, vérifiez sa mobilité. L'application mobile rend indispensable l'utilisation de roulettes.
• Une machine laser peut chauffer considérablement. Vérifiez si la machine que vous achetez est équipée d'un système de refroidissement. L'absence de système de refroidissement endommagerait l'optique du laser.
• Lors de la comparaison des coûts, ajoutez le coût de l’installation, des pièces de rechange, des modules complémentaires, de la maintenance et des autres coûts opérationnels.
• Il est important de choisir des fabricants de machines laser fiables plutôt que des options bon marché et de qualité inférieure. Les machines laser sont constituées d'optiques complexes dont la réparation peut être longue et coûteuse en cas de problème. Un fabricant de confiance garantit la durée de vie prévue des composants. En cas de panne, des fabricants fiables fourniront rapidement des pièces de rechange.
• Comparez différents fabricants pour savoir ce qu’ils proposent.  Allied Scientific Pro est le leader du marché des machines laser. Ces machines peuvent être utilisées par un seul opérateur et ne nécessitent aucun consommable. Toutes ces machines sont refroidies par eau pour garantir une longue durée de vie des systèmes optiques. Des lunettes de sécurité sont fournies gratuitement avec chaque modèle.
• Consultez les vidéos de démonstration de différents produits sur le site web du fabricant. Elles vous donneront une idée de la facilité d'utilisation d'un produit.

Quelles sont les meilleures machines de nettoyage laser ?

Les professionnels considèrent  Allied Scientific Pro LaserBlast La meilleure machine de nettoyage laser. Allied Scientific Pro est un fabricant reconnu de machines laser proposant une technologie laser haut de gamme et une construction robuste. Ces solutions de nettoyage laser sont dotées d'une longue longueur optique de 5 mètres, permettant un nettoyage à distance et une grande mobilité. Plusieurs options de puissance laser sont disponibles, allant jusqu'à 2 000 watts. Le LaserBlast est une solution de nettoyage sans entretien qui permet de réduire les coûts de production. Ces raisons font du LaserBlast la meilleure machine de nettoyage laser du marché.

Notes de fin

Les solutions de nettoyage laser constituent une solution efficace pour le traitement et le nettoyage des surfaces, quel que soit le secteur. Contrairement aux technologies conventionnelles, le nettoyage laser ne nécessite pas de consommables, ce qui en fait une solution très économique. Cependant, un mauvais choix peut être désastreux pour la pièce, la machine et même les opérateurs à proximité. Les informations présentées ci-dessus vous aideront à choisir la solution de nettoyage laser la plus adaptée à vos besoins.